2021年青海玛多MW7.5地震的同震变形及断层滑动模型研究

张岚，李琦，唐河，孙文科*

1 中国科学院大学地球与行星科学学院，北京 100049 2 中国地震局地震预测研究所，北京 100036 3 中国地震局地震研究所，武汉 430071

0 引言

2021年5月22日，青海果洛州玛多县发生MW7.5地震，震源深度约10 km(USGS报道)，震中位于玛多县城东南方向约38 km处，震源深度约17 km.根据青海省科技厅科考调查报道，该次地震是左旋走滑地震事件，局部伴随正断分量，形成的地表破裂近NWW-SEE向延伸，破裂范围长约70 km.该断层位于巴颜喀拉地块北侧东昆仑断裂带东段分支，属玛多—甘德断裂(https:∥baijiahao.baidu.com/s?id=1700990686589627874＆wfr=spider＆for=pc).由于构造运动的作用，青藏高原目前仍向北向东延展，这种延展包含了非常复杂的断层运动.此次地震发生于巴颜喀拉块体内部玛多—甘德断裂，此前对该断裂活动构造的研究较少，因而从各个方面研究玛多地震，科学意义重大(李志才等，2021).过去一个世纪，本次地震震中250 km范围内发生过两次大于M7的地震：1937年昆仑断裂带7.8级地震，震中距此次地震约100 km；2010年4月的玉树6.9级地震，该地震造成2000多人死亡，位于玛多7.5级地震西南方向223 km.

本次地震发生后，国内外多家机构，包括中国地震局台网中心、中国地震局地球物理研究所(IGPCEA)、中国科学院青藏高原研究所(ITPCAS)、美国地质调查局(USGS)、全球矩心矩张量组(GCMT)、德国地学研究中心(GFZ)、防灾科技学院等采用不同方法给出了震源机制解和有限断层滑动模型.然而，目前大多研究团队给出的地表形变场和反演的断层滑动模型大多基于半无限空间地球模型，对地球曲率和层状结构没有考虑.

根据Sun和Okubo(2002)地震变形理论的研究发现，地球曲率和层状结构对计算地震变形具有较大影响，分别达到2%～5%与20%～25%；李志才等(2005)基于Pollitz(1996)提出的地震变形理论，分别研究了在均质球、层状球和均匀半无限地球模型下走滑型和逆冲型断层在地表产生的同震变形，发现地球的层状结构对水平形变的影响大于对垂直形变的影响.田平等(2016)针对不同类型(走滑、逆冲型)和不同震源深度的地震研究了曲率效应和层状结构对同震地表形变的影响，发现对于走滑型地震，层状结构对同震变形的影响为4%～11%，且随震源深度的增加而影响增大(水平形变)或减小(垂直形变).地球曲率的影响相对较小，在1%～3%左右.对于逆冲型地震，层状结构对同震变形的影响约为10%～20%，且当震源深度增加到100 km时最大水平形变的影响可达37%.曲率效应在震源深度较小时对同震结果影响很小;但当震源深度较大时，随着震中距的增加，地球曲率对同震结果的影响相应增大.因此，理论变形值与震源深度、震源类型以及计算点的位置都有关系，选择合适的地震位错理论计算地震变形是非常重要的.对于以往大地震变形的研究结果也表明地球的曲率和层状效应的影响不可忽略(Panet et al.，2007；Dong et al.，2014).

青海玛多MW7.5地震的断层破裂带长度大于100 km，在地表产生了显著变形，地球曲率和层状效应对该地震的地表形变的影响究竟多大，是否可以省略，目前仍是一个未知问题.为此，我们采用了三种不同的地球模型，并基于三个断层模型进行了地表形变场和应变场的模拟计算.具体是利用弹性半空间地球模型(Okada,1985,1992)、均质地球模型和PREM的位错理论，采用USGS，ITPCAS和IGPCEA提供的三种断层滑动模型，分别计算同震位移场和应变场，分析对应结果的异同.此外，我们将不同地球模型和断层模型的理论地表形变场与GNSS、InSAR观测数据进行对比，研究不同模型结果与观测值间的差异，并利用InSAR数据和三种地球模型反演对应的断层滑动模型，以确定对于该地震最为合理的位错理论和断层滑动模型.

1 断层滑动模型与位错理论

USGS提供的有限断层滑动模型通过筛选分析了24个远场宽频P波，28个宽频SH波和79个长周期面波，利用有限断层反演算法(Ji et al.,2002)得到.IGPCEA的断层模型结果利用的是远场体波数据.图1给出了本次地震的震中地理位置和断层分布，及三个有限断层滑动模型的滑动量.可以看到，三个断层模型具有较大差异：USGS断层模型的最大滑动量约为3.5 m，滑动集中于断层的中部，而ITPCAS的结果最大滑移量达到了7 m，滑动集中于断层的西侧.IGPCEA的模型最大滑移量在1.5 m左右，滑动集中在震中东侧.

图1 (a)玛多地震震中地理位置.(b)主震震源机制解和主要断层分布.蓝色点为5月22日前3级以上余震发生位置，红色虚线为图3所用剖面.(c)有限断层滑动模型.依次为美国地质调查局(USGS)模型，引自https:∥earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us7000e54r/finite-fault；中国科学院青藏高原研究所团队模型(ITPCAS)，由王卫民提供；地震局地球物理所团队模型(IGPCEA)，引自https:∥www.cea-igp.ac.cn/kydt/278249.htmlFig.1 (a)The geographical location of the epicenter of the Madoi earthquake.(b)The focal mechanism solution of the main shock and the distribution of the main faults.The blue dots are the aftershocks that larger than MW3 before 22,May.The red dash lines are the profiles used in Fig.3.(c)The finite slip fault models,the USGS model from https:∥earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us7000e54r/finite-fault;the ITPCAS model from WANG Weimin and the IGPCEA model from https:∥www.cea-igp.ac.cn/kydt/278249.html in the order

地震发震时伴随地表和地球内部形变，产生位移场、应变场和重力场扰动等.用地球内部的一个位移间断面表示地震震源，以介质力学基本方程建立震源与介质变形之间的理论关系，即地震位错理论，可以有效描述相关地震形变问题.Steketee(1958)把位错理论引入地震学，建立了地表形变与震源之间的理论联系.随后，以Okada(1985)和Okubo(1992)为代表的基于半无限空间弹性介质模型的位错理论得以完善，可以计算地震产生的同震-震后变形，并具有数学上的简洁性和解析性.Wang等(2003,2005a，2005b，2006)发展了层状半无限空间模型的位错理论，充分考虑了地球层状结构效应和重力效应.然而，以上半无限空间介质模型未考虑地球的曲率效应，其计算结果不适宜于研究大地震造成的全球尺度的变形、地球动力学变化等科学问题.Sun(1992)、Sun和Okubo(1993,1998)基于1066A及PREM的层状对称地球模型(Gilbert and Dziewonski,1975;Dziewonski and Anderson,1981)提出了同震地球物理场变化的位错理论，同时考虑了地球曲率、层状结构、重力等因素.为了分析不同地球模型的位错理论在玛多地震变形研究中的差异，我们应用了三种不同地球模型的位错理论.其中，对于半无限空间地球模型，我们采用的是Okada(1985,1992)给出的点源解析解，并使用了EDGRN/EDCMP的程序(Wang et al.,2003)计算子断层的累加效应.对于均质球和PREM地球模型的理论计算，我们采用Sun和Okubo(1993)的方法.采用PREM表层固体层的参数作为均质球地球模型的最外层参数.球形地球模型位错理论(Sun and Okubo,1993,1998;Sun et al.,2009)定义了位错Love数并给出了全部4个独立位错点源对应的格林函数，而全球任意点的同震位移、应变、大地水准面和重力变化通过对4个独立源的线性组合得到，具体程序实现可参见(Fu and Sun,2012).

2 同震位移与应变结果

2.1 同震位移场

我们根据以上三个断层模型，基于不同地球模型的位错理论计算了该地震在震源区附近产生的地表位移场，其结果绘于图2.可以看到，所有模型的垂直位移场都体现了长度大于100 km的断层的空间分布形态，并且体现出以断层线为分界线的反向变化分布特征.同一断层滑动模型下，不同地球模型的垂直位移在空间分布和大小上均非常相似.ITPCAS和IGPCEA断层模型下，均质球和PREM地球模型的水平位移大于半无限空间的对应结果.然而，不同断层滑动模型之间在空间分布上还存在较大的差异，主要体现在基于ITPCAS和IGPCEA的断层模型的位移场反映的断层长度比USGS的更长.相比于USGS的结果，其余两个位移场呈间断分布，沿断层大致分为3～4段位移变化较大的区域.三个断层模型下的垂直位移场在断层东西两侧均呈现东侧为北正南负、西侧为北负南正的特性，但是基于USGS与IGPCEA的断层模型的东侧的北正南负的空间分布特征范围较大，西侧的北负南正空间范围较小，而基于ITPCAS断层模型的位移场却相反，呈东小西大的空间分布特征.这导致在接近震中的位置的剖面2上，ITPCAS断层模型在南北方向的正负号与其他两个断层模型相反，这在位移场的剖面图(图3)中可以更清楚的体现.另外，不同于USGS与IGPCEA断层模型正东-西方向的断层空间分布，ITPCAS的结果呈西北-东南向分布.在大小上，USGS的结果最小，水平位移基本小于1 m，而ITPCAS与IGPCEA的结果在靠近断层的一些点大于2 m.半无限空间的地表位移比均质球和PREM地球模型的量级稍小.

图2 基于不同断层和地球模型计算的同震位移场颜色代表垂直位移，箭头代表水平位移.图中红点为极小值，蓝点为极大值，并标出极值大小.Fig.2 The co-seismic displacement fields based on different fault and Earth modelsThe color refers to the vertical displacements;arrows refer to horizontal displacements.The red dots are minimum values,and the blue dots are maximum values.The magnitudes of the extreme values are also labeled out.

图3 (a)，(b)基于不同地球模型与USGS断层滑动模型得到的同震位移剖面；(c)，(d)基于PREM模型与三种断层滑动模型得到的同震位移剖面.(a)，(c)为剖面1的结果，(b)，(d)为剖面2的结果Fig.3 (a)and (b)are co-seismic displacement profiles based on different Earth models and USGS slip fault model;(c)and (d)are co-seismic displacement profiles based on PREM and three slip fault models.(a)and (c)are results of profile 1,and (b)and (d)are results of profile 2

图2还给出了不同地球模型垂直同震位移极值点的位置.可以看出，除了IGPCEA模型，其余极大值和极小值在断层两侧基本呈对称分布.不同地球模型之间的最大垂直位移处差异较小，而不同断层模型对应的最大垂直位移处差异较大，主要体现在USGS断层模型的最大垂直位移位于震中的东侧，ITPCAS模型的最大垂直位移位于震中的西侧，而IGPCEA模型的极大值位于震中附近，极小值位于震中东侧.三种断层模型形变极值地理位置的不同进一步说明不同断层模型对地表形变场的模拟和计算有很大的影响.

图3为基于不同地球模型与断层滑动模型得到的同震位移场在剖面1 和2上的分布结果，剖面位置见图1a.图3a和3b分别给出USGS断层滑动模型下基于不同地球模型得到的同震位移场在剖面1和2上的结果.从图3a和3b可以看到，USGS断层模型下的不同地球模型结果在两条剖面上都较为一致，半无限空间的位移剖面在极值点与均质球和PREM地球模型对应的结果略有差异.图3c和3d表示的是基于PREM模型三种有限断层滑动模型的同震位移在剖面1和2上的垂直同震位移对比.可以看到，在断层西侧边缘，即剖面1，三者的正负是一致的，但基于IGPCEA断层的位移显著大于其他两个断层模型.剖面2靠近震中，是USGS断层滑动量的较大值点(图1)，基于ITPCAS断层的位移剖面与其他两个结果在震中两侧位移相反，USGS的极小值的绝对值显著大于其他两个断层模型的结果.

为了定量描述不同断层和地球模型之间的差异，我们在表1中统计了不同模型下垂直位移场的极值点大小.从表1可以看到三种模型的极值量级相当，其位移场的最大值差异约在2.7～12.7 cm之间，占PREM模型结果的10%～34%.最小值差异在4.9～28 cm之间，占PREM模型结果的14%～32%之间.均质球与PREM模型的位移极值更为接近，最大差异存在于ITPCAS的断层模型和其他两个断层模型之间.USGS与IGPCEA的均质球和PREM模型对应的位移极值非常一致，其范围均在-80～30 cm左右，极值差异在0.8～7.8 cm之间，占PREM模型结果的3%～9%.

表1 基于不同地球模型和断层模型下的垂直位移场极值(单位：cm)Table 1 Extreme values of the vertical displacement fields based on different Earth models and fault models (unit:cm)

2.2 同震应变场

我们进一步计算了基于不同断层模型和地球模型的同震体应变场，其结果(图4)显示所有体应变都呈不对称四象限分布，并体现了断层长约100 km的空间分布特性.同种断层模型下不同地球模型的体应变在空间分布上很相似，但是在大小上有差别.其中均质球和PREM的结果非常相似，特别是ITPCAS和IGPCEA的断层模型结果.而不同断层模型的结果在空间分布上差异很大，具体表现为USGS与IGPCEA的结果呈东大西小的不对称空间分布，而ITPCAS的结果呈东小西大的不对称空间分布，这与同震位移场的结果一致.图4中还标注了不同地球模型和断层模型下体应变的极值位置和大小.可以看到，所有模型中体应变的极大值和极小值都非常靠近，但是不同地球模型和断层模型中的极值点位置不同，具体表现为USGS断层模型下三种地球模型的体应变极值点地理位置大致相同，而其余两个断层模型下，体应变极值位置均随地球模型的不同发生了变化：均质球和PREM地球模型下的极值位置均位于震中东侧，而半无限空间地球模型的体应变极值位置位于震中西侧.与位移场不同的是，不同断层模型和地球模型对应变场极值点的地理位置均有较大影响.

图4 基于不同断层模型和地球模型计算的体应变场，拉张为正(下同)白点为极值点，并标注了极值点大小.Fig.4 Volumetric strain fields calculated based on different fault models and Earth models,the direction of the extension is positive (the same hereinafter)The white dots are the extreme values and the magnitudes of the extreme values are also labeled out.

表2为不同模型下的体应变极值，其与位移场的统计结果一致，即显著的极值差异主要体现在半无限空间和均质球以及PREM这两个球形地球模型之间.其中最大差异为ITPCAS断层模型下半无限空间和均质球的最大值，差异达到5.9×10-4，差异占比达90%.而USGS与IGPCEA的断层模型下，均质球与PREM的极值相等.ITPCAS断层模型下均质球与PREM地球模型的极值最大差异仅为1.6×10-4，差异占比为25%.均质球与PREM地球模型的应变场极值更为接近，这与位移场的结果一致.但是与位移场的最大差异占比对比时我们发现应变场的差异占比更大，这体现了同震应变对不同地球模型的响应比位移更加敏感.

表2 基于不同地球模型和不同断层模型下的体应变极值(单位：10-4)Table 2 The extreme values of the volumetric strain based on different Earth models and fault models (unit:10-4)

2.3 理论模型与观测同震位移对比

目前基于全球卫星导航系统(GNSS)和合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)对该地震的实测位移场结果已陆续公布.在图5中，我们将李志才等(2021)提供的16个GNSS站台的低频GNSS同震水平位移与不同地球模型和断层滑动模型下计算的同震水平位移进行了对比.我们发现无论基于何种模型，在某些GNSS站点上模型值与观测值差异均很大.比如基于半无限空间地球模型与USGS断层模型下，观测值与模型值在断层北侧的两个点的方向差异巨大，甚至完全相反.而基于PREM与均质球地球模型的一个断层南侧站点的模型值显著大于观测值.但是我们注意到在图5中，同种断层模型下，半无限空间、均质球和PREM地球模型的模型值和观测值的吻合程度无论在方向上还是在大小上依次提高.比如USGS断层模型下，相比于半无限空间模型结果，均质球模型结果在断层北侧两个站点的方向与观测值更加吻合；而相对于均质球模型结果，PREM地球模型结果断层南侧一个站点模型值与观测值大小差异减小.其他两个断层模型也类似.这说明三个地球模型中，基于PREM地球模型的同震位移场比基于半无限空间的结果更接近于实际观测.而由于我们采用的三种断层滑动模型为地震发生后的初步反演结果，并且USGS与IGPCEA的模型使用的是远场地震波数据反演，它们与实际观测差异均较大.总体上，PREM地球模型与IGPCEA的断层滑动模型下的模型值和观测值吻合得最好.

图5 基于GNSS观测与不同地球模型与断层滑动模型计算的同震水平形变在16个GNSS站点上的对比Fig.5 The comparison of the horizontal co-seismic deformations between GNSS observations and model values based on different Earth models and slip fault models at 16 GNSS stations

从与GNSS观测的对比可以看到，所有模型值和观测值的差异均较大，这可能与断层模型在近场的反演精度不足有关.我们目前所用到的三个断层模型大多利用的是远场地震波数据反演而得，对于近场的破裂描述不够精确.因此，我们进一步利用Liu等(2021)提供的InSAR数据反演得到断层滑动模型，计算了基于该断层模型的同震位移，并与InSAR观测数据比较，对比三种地球模型在同震位移上的差异.

图6，7为基于InSAR数据反演得到的断层滑动模型以及三种地球模型计算的视线向(LOS)同震位移，以及与观测值的比较.图6为升轨数据，图7为降轨数据.可以看到，无论是升轨还是降轨数据，三种模型的同震位移与观测值在空间分布上基本一致，升轨LOS同震位移均呈现北正南负的空间分布特征，并且均质球和PREM地球模型的垂直形变分布沿断层有间断点.降轨LOS同震位移均呈北负南正的空间分布特征，其大小略大于升轨LOS同震位移结果.从图6，7可以看到，三种地球模型的垂直同震位移均大于观测值，其中半无限空间与观测值的差异最为显著.图8，9为三种地球模型与观测值之间的差值，其中升轨LOS同震位移的差值主要集中在断层东侧，并且差值主要为负值，降轨LOS同震位移的差值同时体现在东西两侧，并且正负差值均有.我们同样发现半无限空间地球模型与观测值的差异在三个地球模型中最大.

图6 基于InSAR数据反演得到的断层模型与三种地球模型计算的升轨视线向(LOS)同震位移，并与观测值对比Fig.6 The ascending LOS co-seismic displacements calculated based on the fault model inverted from InSAR data and three Earth models,and comparison with the observed values

图7 基于InSAR数据反演得到的断层模型与三种地球模型计算的降轨视线向(LOS)同震位移，并与观测值对比Fig.7 The descending LOS co-seismic displacements calculated based on the fault model inverted from InSAR data and three Earth models,and comparison with the observed values

图8 不同地球模型计算的与观测的升轨视线向(LOS)同震位移(图6)的差值Fig.8 The differences of the ascending LOS co-seismic displacements between model values calculated based on different Earth models and observed values (Fig.6)

为了定量描述模型值与观测值之间的差异，我们进一步统计了升轨和降轨视线方向三种地球模型模型值与观测值的均方根误差，即RMS值(Zhou et al.,2018)于表3中.表3显示三种地球模型的RMS值均低于0.2 m，且PREM地球模型的RMS值最小，表明PREM地球模型结果最符合实际观测.

表3 基于不同地球模型和基于InSAR反演的断层滑动模型计算的同震位移与InSAR观测同震位移差值的RMS值(单位：m)Table 3 The RMS of the differences of the co-seismic displacements between model values calculated based on different Earth models and slip fault model inverted from InSAR and InSAR observations (unit:m)

2.4 基于不同地球模型反演断层滑动模型

以上我们研究了弹性半空间、均质球、PREM三种地球模型下和不同断层模型造成地表形变的差异性，并与实测数据对比发现PREM模型结果最符合实际观测.而断层滑动模型同样需要基于地球模型进行反演得到，基于不同地球模型反演得到的断层滑动模型具有差异性，分析其异同和科学适用范围同样具有重要意义.

静态同震破裂滑动分布反演属于一个线性问题，反演过程寻求观测值拟合度和滑动分布粗糙度最小化：

minimum=‖W(GS-d)‖2+β2‖LS‖2,(1)

式(1)中的d表示的是LOS形变，W是观测值的权重，G是格林函数，β是子断裂滑动平滑因子，L代表拉普拉斯二阶差分算子，S表示待求滑动量.图10为基于InSAR数据(Liu et al.,2021)和不同地球模型反演得到的断层滑动模型.三种地球模型下的破裂空间分布模式基本相同，即破裂集中区域沿断层走向呈不连续节点式分布，最大滑移量达到约4 m，位于震中东侧.随断层深度的增加，滑移量随震源以下的深度的增加而减小.而不同地球模型下的断层模型也有一定差异，主要表现在震源以下深部的滑移量大小上，PREM、均质球和半无限空间地球模型的滑移量依次减小，并且半无限空间地球模型下的浅表层破裂强度也小于其他两个模型，特别是在震中西侧.从断层模型的对比发现，地球模型的选择对断层模型的反演具有一定影响.

图9 不同地球模型计算的与观测的降轨视线向(LOS)同震位移(图7)的差值Fig.9 The differences of the descending LOS co-seismic displacements between model values calculated based on different Earth models and observed values (Fig.7)

图10 基于InSAR数据(Liu et al.,2021)和不同地球模型反演的有限断层滑动模型(a)基于半无限空间地球模型反演的断层滑动模型；(b)基于均质球地球模型反演的断层滑动模型；(c)基于PREM反演的断层滑动模型.Fig.10 The finite slip fault models inverted based on InSAR data (Liu et al.,2021)and different Earth models(a)The slip fault model inverted based on semi-infinite space Earth model;(b)The slip fault model inverted based on homogeneous spherical Earth model;(c)The slip fault model inverted based on PREM.

我们进一步计算了不同断层模型之间的差值，其空间分布如图11所示.图11表明基于半无限空间地球模型与PREM地球模型反演的断层模型之间的滑移量差异最大.基于均质球与PREM地球模型反演的断层模型的差异主要体现在断层的浅层，如位于断层西侧的滑移量差异达到约2 m.基于均质球与半无限空间地球模型反演的断层模型的差异主要体现在断层较深部处，且前者的滑移量在断层较深部大于后者，平均差异为0.5 m左右.而基于PREM与半无限空间地球模型反演的断层模型之间的差异包含了以上两种差异，即在断层的浅层和深部分别呈现节点状和大范围的差异，最大差异达到2 m.定量研究基于不同地球模型反演的断层模型的差异表明，基于PREM地球模型反演的断层模型在断层浅部和深部的滑移量均大于其他两种模型，结合图8和图9中基于不同地球模型计算的地表形变与观测的对比的发现，即PREM模型最符合实际观测，认为相比于半无限空间和均质球地球模型，基于PREM反演的断层滑动模型更适用于此次地震.

图11 图10中三种有限断层滑动模型的差值(a)图10b-图10a；(b)图10c-图10b；(c)图10c-图10a.Fig.11 The differences between three finite slip fault models plotted in Fig.10(a)Fig.10b-Fig.10a;(b)Fig.10c-Fig.10b;(c)Fig.10c-Fig.10a.

3 讨论与结论

本文基于不同地球模型的位错理论和不同有限断层滑动模型计算了2021年青海玛多MW7.5地震的理论同震位移场和应变场，并与GNSS和InSAR观测值进行了对比.我们发现，均质球和PREM对应的位移场及应变场与半无限空间地球模型的结果差异显著，PREM地球模型的结果最接近观测值；同时发现，不同有限断层滑动模型之间的空间分布具有显著差异.具体表现为：

(1)在相同断层模型下，基于半无限空间与PREM地球模型位错理论计算的同震位移场最大差异达到28 cm，差异占PREM地球模型结果的32%；而均质球与PREM模型的位移场和应变场的差异均小于10%.

(2)三种地球模型与GNSS和InSAR同震位移观测对比中，PREM地球模型的同震变形结果最接近于实际观测值.

(3)基于ITPCAS与IGPCEA断层模型的位移场体现的断层长度长于USGS的对应结果，并且最大位移量地理位置相差几十公里，在南北方向上甚至出现正负反号现象，并且三种断层滑动模型同震水平位移与GNSS观测差异显著.而基于InSAR数据和不同地球模型反演的断层模型在空间分布上基本一致，其中PREM地球模型下的滑移量在不同深度上均最大.

值得注意的是，我们发现三种断层模型的位移和应变结果差异均较大，其中最显著的是垂直同震位移场在断层的南北两侧正负反号.我们认为，由于不同学者主要使用了不同的远场数据和资料，断层模型的较大差异主要与缺乏近场观测数据有关.理论上，在反演断层时，大地震的近场位移数据的权重应大于远场数据，因为地震发生时刻，近场同震位移远大于远场同震位移.地震发生后，近场还包含了震后滑移量，是造成大地震断层滑动模型和近场观测数据不符的主要原因之一(Chlieh et al.,2007).初步反演的断层滑动模型的不准确会造成模型计算结果在个别点显著大于观测值，如图5与GNSS个别站点水平位移对比所示.而我们基于InSAR观测数据反演的断层模型计算的同震位移场与InSAR观测值的一致性显著提高，差值均方根小于0.2 m.后续有更多近场变形观测结果后可显著提高有限断层滑动模型的精度，更准确地计算地表位移场和形变场.

因此，我们得到结论：对于2021年青海玛多MW7.5地震的同震形变计算，地球曲率、层状结构的影响不可忽略，应该加以考虑.目前不同有限断层滑动模型在滑动量地理位置和正负符号上有显著差异，需要更多的近场波形和位移观测数据更准确的约束.本文计算了该地震的同震位移和应变分布，为后继震后形变测量点布设、解释形变观测数据、精密反演断层滑动模型等提供了理论参考.

致谢感谢美国地质调查局(USGS)、中国科学院青藏高原研究所王卫民和中国地震局地球物理研究所张旭团队提供的有限断层滑动模型.感谢主编和两位匿名审稿专家对本文提出的建设性的意见.感谢中国地震局地震预测研究所刘泰提供的GMT绘图帮助.